微项目 海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际
应用
1.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计,建立真实复杂系学习 目标 统中物质富集、分离、提取的基本思路。 2.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计,体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。 海带提碘
1.I2的物理性质及检验方法
常温下,碘是紫黑色固体,微溶于水,易溶于有机溶剂,易升华。检验碘单质可以用淀粉溶液,淀粉遇碘单质变蓝色,也可以用四氯化碳溶液,碘单质溶于四氯化碳,溶液呈紫红色。
2.萃取和分液
(1)萃取:利用溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能力的不同,用一种溶剂(萃取剂)把溶质从原溶剂里提取出来的方法。
(2)分液:萃取后,将两种液体用分液漏斗分开,从而达到提取物质的目的。
(3)分液操作注意的问题:①分液漏斗使用前要检验是否漏水;②下层液体要从下口放出,上层液体要从上口倒出。
3.实验室里,从海带灰中提取碘单质包括浸取、过滤、氧化、萃取四个步骤。其中,将I氧化为I2是提取的关键步骤。由元素周期表中元素性质的递变规律可知,为了将I氧化成I2,可以加入氯水、溴水等氧化剂。
海带提碘的流程可表示如下:
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4.反萃取法:将富集在有机溶剂中的单质利用化学转化法重新富集在水中的方法。 5.物质分离提纯的基本思路
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1.(2019·南京高一检测)选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这种萃取剂应具备的性质是( )
A.不溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B.不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C.不溶于水,且必须比水密度大 D.不溶于水,且必须比水密度小
解析:选B。萃取剂与原溶剂不互溶,且更易溶解溶质。
2.(2019·邢台一中高一期中)海水中的碘富集在海藻中,我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下所示:
B焙烧水氧化A
干海带――→海带灰――→水溶液――→ ――→ ――→ ―→ 碘单质 过滤
下列有关叙述正确的是( ) A.碘元素在海水中也有游离态
B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2 C.操作A是结晶或重结晶 D.B是提纯操作,常用蒸馏或分馏
解析:选B。碘元素在海水中只有化合态,没有游离态,A错误;双氧水是绿色氧化剂,可以将碘离子氧化为碘单质,在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2,B正确;操作A是萃取,操作B是分液,然后才是利用蒸馏等操作来得到碘单质,C、D错误。
3.(2019·安徽高一期末)海带中含碘元素,从海带中提取碘有如下步骤:①加入足量双氧水(含稀硫酸);②将海带焙烧成灰后加水搅拌;③加CCl4振荡;④用分液漏斗分液;⑤过滤。合理的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ C.②⑤①③④
B.①③⑤②④ D.②①③⑤④
解析:选C。海带中提取碘:先将海带焙烧成灰,向海带灰中加水搅拌,再过滤,向滤液中加入足量氧化剂(如H2O2等),然后加入CCl4振荡,最后用分液漏斗分液。即合理的操作顺
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序为②⑤①③④。
4.(2019·惠州高一检测)为了从海带浸取液中提取碘,某同学设计了如下实验方案:
下列说法正确的是( )
A.①中反应的离子方程式:2I+H2O2===I2+2OH B.②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出
C.③操作使用的是反萃取法,得到的上层溶液中含有I和IO3 D.操作Z的名称是加热
解析:选C。A项中加入稀硫酸,环境为酸性,不能生成OH,故A错误;四氯化碳的密度比水大,②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出,故B错误;I2和浓NaOH溶液反应生成NaI和NaIO3,NaI和NaIO3的水溶液的密度比四氯化碳小,③操作是反萃取法,得到的上层溶液中含有I和IO3,故C正确;从含I2的悬浊液中得到I2固体,应该采用过滤的方法,故D错误。
5.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下:
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(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称:①____________,③__________;写出②的离子方程式:__________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)提取碘的过程中,可供选择的有机溶剂是________。 A.酒精 B.四氯化碳 C.醋酸 D.甘油
(3)为使海藻中I转化为碘的有机溶液,实验室里有坩埚、烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器,还缺少的仪器是________________________________________________________________________。
解析:(1)为了从悬浊液中分离出I,应采用过滤的方法;从I2的水溶液中把它提取出来,应采用萃取的方法。
(2)酒精、醋酸、甘油都是易溶于水的物质,所以不能用于萃取碘。
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2020学年新教材高中化学 第一章 原子结构 元素周期律 微项目 海带提碘与海水提溴——体验元素性质



